人教版高中化学必修一《化学实验基本方法》习题精解.docx
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人教版高中化学必修一《化学实验基本方法》习题精解
人教版高中化学必修一《化学实验基本方法》习题精解
化学实验基本方法习题精解
夯基达标
一、选择题
1.实验室进行过滤和蒸发操作时，都要用到的仪器是（ ）
A.烧杯
B.玻璃棒
C.蒸发皿
D.酒精灯
2.除去苯里含有少量苯酚杂质（苯酚呈弱酸性，可跟碱反应），常用的方法是（ ）
A.加水振荡后，用分液漏斗分层后分离
B.用稀盐酸振荡后，用分液漏斗分层后分离
C.加氢氧化钠溶液振荡后，用分液漏斗分层后分离
D.加CCl4振荡后，用分液漏斗分层后分离
3.如图所示，下列实验操作与方法正确的是（ ）
4.在一定条件下，萘可以被硝酸、硫酸的混合酸硝化生成它的硝化产物二硝基产物，它是1，5-二硝基萘和1，8-二硝基萘的混合物，后者可溶于质量分数大于98％的浓硫酸，而前者不能。
利用这一性质可以将这两种异构体分离。
将上述硝化产物加入适量的99％的硫酸，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8-二硝基萘，应采用的方法是（ ）
A.蒸发浓缩结晶
B.向滤液中加水后过滤
C.将滤液缓缓加入水中再过滤
D.用Na2CO3溶液处理滤液后过滤
二、填空题
5.粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥沙等不溶性杂质。
我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。
通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验完成下列问题。
（1）实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程①放置酒精灯；②固定铁圈位置；③放上蒸发皿（蒸发皿中盛有NaCl溶液）；④加热搅拌；⑤停止加热。
其正确的操作顺序为________________。
（2）如何运用最简便方法检验溶液中有无SO
？
_______________________。
如果有，应该如何除去SO
？
________________。
（3）在粗盐经过溶解、过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。
请问这步操作的目的是__________________________。
（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。
请问这一操作能除掉哪些杂质？
________________。
（5）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。
溶解时：
________________。
过滤时：
________________。
蒸发时：
________________。
6.已知某纯碱试样中含有NaCl杂质，为测定试样中纯碱的质量分数，可用下图中的装置进行实验。
主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，并检验装置的气密性
②将ag试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液
③称量盛有碱石灰的U形管的质量，得到bg
④从分液漏斗滴入6mol·L－1的硫酸，直到不再产生气体时为止
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量，得到cg
⑦重复步骤⑤和⑥的操作，直到U形管的质量基本不变，为dg
请填空和完成问题：
（1）在用托盘天平称量物品时，如果天平的指针向左偏转，说明________。
（2）装置中干燥管B的作用是________________。
（3）如果将分液漏斗中的硫酸换成浓度相同的盐酸，测试的结果________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。
（4）步骤⑤的目的是________________。
（5）步骤⑦的目的是________________。
（6）试样中纯碱的质量分数的计算式为________________。
（7）还可以用其他实验方法测定试样中纯碱的质量分数。
请简述一种不同的实验方法。
三、简答题
7.试设计一装置将CO2和CO进行分离得到干燥的CO2和CO，并说明操作步骤和所用的药品。
画出装置图。
8.如何把铜粉和氧化铜粉末分离？
走近高考
一、选择题
1.（2010上海，9） 下列实验基本操作错误的是（ ）
A.滴定管洗净后经蒸馏水润洗，即可注入标准液进行滴定
B.玻璃导管蘸水后，边旋转边向橡皮管中插入
C.加热坩埚中的硫酸铜晶体，失水后需在干燥器中冷却，再称量
D.玻璃棒蘸取溶液滴到放在表面皿上的pH试纸上
2.（2010江苏，4）以下实验装置一般不用于分离物质的是（ ）
3.（2010上海，21）为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：
①测定溶液的pH，溶液显强碱性。
②取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体。
③在上述溶液中再滴加Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀。
④取上层清液继续滴加Ba（NO3）2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
根据实验以下推测正确的是（ ）
A.一定有SO
离子
B.一定有CO
离子
C.不能确定Cl-离子是否存在
D.不能确定HCO
离子是否存在
4.下列各组混合物可用分液漏斗分离的一组是（ ）
A.食用油和酒精
B.碘和四氯化碳
C.淀粉液和泥沙
D.汽油和水
5.下列实验操作中，一般情况下不应该相互接触的是（ ）
A.用胶头滴管向试管内滴加液体时，滴管尖端与试管内壁
B.向容量瓶中注入溶液时，移液用的玻璃棒与容量瓶颈内壁
C.实验室将HCl气体溶于水时，漏斗口与烧杯中水面
D.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液制备Fe（OH）2时，滴加NaOH溶液的胶头滴管的尖端与NaOH溶液的液面
6.下列事故处理方法不正确的是（ ）
A.手上滴了浓硫酸立即用大量水冲洗
B.皮肤上沾了苯酚马上用浓氢氧化钠溶液洗涤
C.金属钠着火，迅速用沙土灭火
D.水银温度计不慎打破，迅速将水银收集水封，收集不起来的用硫粉盖上
7.下列关于某无色溶液中所含离子的鉴别，正确的是（ ）
A.通入Cl2后，溶液变为黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I-存在
B.加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可确定有SO
存在
C.加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，可确定有Cl-存在
D.加入盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，则原溶液中一定含有大量CO
8.（2010唐山二模）下列实验操作时，一般情况下不应相互接触的是（ ）
A.用胶头滴管向试管内滴加液体时，滴管尖端与试管内壁
B.向容量瓶中注入溶液时，移液用的玻璃棒与容量瓶瓶颈内壁
C.用过滤器进行过滤时，漏斗颈下口与烧杯的内壁
D.用水吸收氨气时，倒置的漏斗口与水面
二、填空题
9.（经典回放）已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸，而乙不溶。
现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到固体甲。
（实验中使用的过滤器是用于过滤强酸性液体的耐酸过滤器）请填写表中空格，完成由上述混合物得到固体甲的实验设计。
序号
实验步骤
简述实验操作（不必叙述如何组装实验装置）
①
溶解
将混合物放入烧杯中，加入98%H2SO4，充分搅拌直到固体不再溶解
②
③
④
⑤
洗涤沉淀
⑥
检验沉淀是否洗净
10.（2010全国理综Ⅱ，27）A、B、C、D、E5瓶透明溶液，分别是HCl、BaCl2、NaHSO4、Na2CO3和AgNO3中的一种。
已知：
①A与B反应有气体生成 ②B与C反应有沉淀生成 ③C与D反应有沉淀生成 ④D与E反应有沉淀生成 ⑤A与E反应有气体生成 ⑥在②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质
请填空：
（1）在②和③的反应中，生成的沉淀物质的化学式（分子式）是________。
（2）A是________________，B是________________，C是________________，D是________________，E是________。
（3）A与E反应的离子方程式是__________________________________。
参考答案：
夯基达标
1.思路解析：
过滤操作的主要仪器有：
烧杯、漏斗、铁架台、玻璃棒（引流）等；蒸发时用到的主要仪器有：
酒精灯、蒸发皿、玻璃棒（搅拌防止液体飞溅）等。
答案：
B
2.思路解析：
根据题目条件可知苯酚具有酸性，所以可以将苯酚转化为易溶于水而难溶于CCl4的物质，然后进行分液。
答案：
C
3.思路解析：
B中试管内液体太多，超过了其容积的三分之一；C中胶头滴管应悬在试管口上方1～2cm处；D中漏斗的下端应和烧杯内壁紧贴。
答案：
A
4.思路解析：
根据题目条件可知1，8-二硝基萘能够溶于浓硫酸中，而不能溶于稀硫酸，所以欲从浓硫酸中分离出1，8-二硝基萘，则应使硫酸的浓度降低，又因浓硫酸的稀释过程是放热过程，为保证实验的安全，故将滤液缓缓加入水中再过滤。
答案：
C
5.思路解析：
蒸发NaCl溶液时首先需要根据酒精灯的位置确定铁圈的位置，然后再用蒸发皿盛放NaCl溶液，加热过程中为防止液体飞溅，通常需要用玻璃棒进行搅拌；检验硫酸根离子可以选用钡盐溶液。
答案：
（1）①②③④⑤
（2）向溶液中加BaCl2，有沉淀则有SO
加BaCl2，过滤 （3）除去Ca2+及少量的Mg2+
（4）Ca2+及少量的Mg2+ （5）溶解时：
搅拌 过滤时：
引流 蒸发时：
搅拌
6.思路解析：
本题考查定量实验问题、误差分析和实验方案设计等，本题具有一定的开放性。
根据题目条件因纯碱的质量分数是通过U形管质量的变化量求解的，所以干燥管B的作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入U形管中。
最后一问的实验涉及可以从以下几个方面进行考虑：
从碳酸根离子的角度分析，可以向其中加入足量可溶性钙盐或钡盐等等；从氯离子角度考虑，可以先向样品中加入足量的硝酸，然后再向其中加入足量的硝酸银溶液等等。
答案：
（1）样品重，砝码轻
（2）防止空气中的CO2和水汽进入U形管中 （3）偏高 （4）把反应中的CO2全部导入U形管中 （5）判断反应中的CO2是否全部排出，并被U形管中的碱石灰吸收 （6）
×100% （7）取一定量的纯碱试样，溶入适量的蒸馏水中，加入足量的BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥、称量滤渣（BaCO3）（或其他合理答案）。
7.思路解析：
要将CO2和CO分离并得到干燥的气体，可根据两种气体化学性质上的差异，选择适当的吸收剂，先将一种气体吸收，将另一种气体干燥，然后再将吸收的气体放出并进行干燥。
所以，应先用浓NaOH将CO2吸收，生成Na2CO3。
将不溶于NaOH的CO通过浓H2SO4干燥得到干燥的CO。
再将盐酸滴入Na2CO3中，将生成的CO2通过浓硫酸干燥，从而得到干燥的CO2。
答案：
见下图，将混合气体通过浓NaOH进行洗气，则先将CO2吸收，将剩余的CO气体通过浓H2SO4即得到干燥的CO。
再将盐酸滴入洗气瓶中将CO2放出，并通过浓硫酸进行干燥，即得到干燥的CO2。
8.思路解析：
混合物中根据各组分的性质不同，CuO能与盐酸反应而铜粉不能，由此即可进行分离。
但还应将CuCl2转化CuO。
答案：
（1）将混合物滴入盐酸后过滤（CuO+2HCl====CuCl2+H2O）；
（2）向滤液中加入NaOH溶液生成沉淀，滤出〔CuCl2+2NaOH====Cu（OH）2↓+2NaCl〕；
（3）将滤渣加热即得到CuO[Cu（OH）2
CuO+H2O]。
。
走近高考：
1.思路解析：
滴定管用蒸馏水润洗后，还必须用标准液进行润洗，不然标准液被稀释，造成实验误差。
玻璃导管蘸水的目的是减少摩擦，便于插入橡皮管中。
对于定量实验中加热后的样品称重，一定要放在干燥器中进行冷却，不然，药品吸水，造成误差。
选项D中的操作符合规范。
由此可见A项是错误的。
答案：
A
2.思路解析：
A项中常用于沸点不同的液态混合物的分离，B项中用于分离胶体和小分子或离子，C项为过滤，D项为一定物质的量浓度溶液的配制。
答案：
D
3.思路解析：
因溶液显强碱性，所以HCO
不能存在，根据②可知该气体为CO2，对应的溶液中含有碳酸根离子；由③说明原溶液中存在硫酸根离子；由④不能说明原溶液中是否含有氯离子，因为②中引入了氯离子。
答案：
BC
4.思路解析：
分液漏斗主要用于分离互不相溶的两种或多种液体混合物，结合选项可知只有D项可以用分液漏斗分离。
答案：
D
5.思路解析：
胶头滴管使用过程中一般不接触试管，但在制备氢氧化亚铁时为防止其氧化应使胶头滴管插入液面以下。
答案：
A
6.思路解析：
A项中由于浓硫酸遇水放热，所以不可以用大量水直接冲洗；B项中可以用酒精进行洗涤。
答案：
AB
7.思路解析：
B项中可能含有亚硫酸根离子；C项中不能排除硅酸根离子的干扰；D项中不能排除碳酸氢根离子的干扰。
答案：
A
8.思路解析：
此题考查实验操作中的细节问题。
用胶头滴管滴加液体时，若触及仪器内壁，当将滴管放回滴瓶时，会污染原溶液；用玻璃棒引流向容量瓶中转移溶液时，玻璃棒需和瓶颈内壁接触，但不能和瓶口接触；过滤操作中为防止液体溅出，漏斗颈下口应与烧杯内壁接触；用水吸收HCl时倒置漏斗口应刚好和水面接触，若没入太多，会引起倒吸，若离开水面又会使HCl吸收不充分。
答案：
A
9.思路解析：
本题考查物质的分离。
根据题目给定的信息可知甲可溶于质量分数大于或等于98%的硫酸，而乙不溶，因此分离甲、乙两种物质可以选用浓硫酸将甲物质溶解，然后进行过滤。
由于实验中需要得到甲物质，所以可以将过滤后的溶液进行稀释（注意稀释过程中应将溶液滴加到水中，并且不断进行搅拌），然后再进行过滤。
答案：
②过滤 将烧杯中物质倒入耐酸过滤器中过滤，得滤液 ③析出沉淀 将滤液沿烧杯壁慢慢倒入足量水中，并不断搅拌，直至析出全部固体 ④过滤 将此烧杯中的物质倒入过滤器中过滤，得固体 ⑤用蒸馏水冲洗滤纸上的固体若干次，直至洗净 ⑥取新得到的洗出液少许，滴入用盐酸酸化的BaCl2溶液，若没有白色浑浊出现，则说明沉淀已洗净
10.思路解析：
因A物质可以与两种物质产生气体，所以A物质为碳酸钠，B、E为HCl和硫酸氢钠中的一种，又②③中产生的沉淀相同，所以该沉淀只能为AgCl，即C物质为硝酸银；B、D为HCl和氯化钡中的一种，所以B为盐酸、E为硫酸氢钠、D为BaCl2。
答案：
（1）AgCl
（2）Na2CO3 HCl AgNO3 BaCl2 NaHSO4 （3）2H++CO
====CO2+H2O↑
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